隧道监控量测培训讲义课件.pptx
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- 隧道 监控 培训 讲义 课件
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1、隧道监控量测隧道监控量测 主讲人:XXX1、隧道监控量测的目的和内容2、隧道监控量测的实施方法和技术要求3、隧道监控量测的数据分析及位移管理等级4、隧道监控量测的信息反馈5、结束语1、隧道监控量测的内容和目的1.1 1.1 有关监控量测的术语有关监控量测的术语 新奥法施工的基本原理充分利用围岩的自承能力和开挖面的空间约束作用,采用锚杆和喷射混凝土为主要支护手段,对围岩进行加固,约束围岩的松弛和变形,并通过对围岩和支护的量测、监控,指导地下工程的设计施工,其中,承载地应力的主要是围岩体本身,而采用初次喷锚柔性支护的作用,是使围岩体自身的承载能力得到最大限度的发挥,第二次衬砌主要是起安全储备和装饰
2、美化作用。监控量测隧道施工中对围岩、地表、支护结构的变形和稳定状态,以及周边环境动态进行的经常性观察和量测工作。隧道净空变化隧道周边上两点间相对位置的变化。拱顶下沉隧道拱顶测点的绝对沉降(量)。地表沉降(隆起)隧道开挖后地表中的(应力)扰动区延伸至地表而引起的地表沉降(隆起)。基准点建在稳定的岩层或原土层或构筑物上的经确认固定的点。非接触量测指在不接触被测目标点的情况下,获取被测点的空间位移信息的方法。铁路隧道监控量测技术规程-TB10121-2007 序号 主要量测 项目量测仪器主要内容1洞内、外观察 目测、地质罗盘、数码相机 开挖工作面观察应在每次开挖后进行,及时绘制开挖工作面地质素描图、
3、数码成像,填写开挖工作面地质状况记录表,并与勘查资料进行对比;已施工地段观察,应记录喷射混凝土、锚杆、钢架变形和二次衬砌等的工作状态。2净空变化全站仪,收敛仪根据收敛情况判断:1.围岩稳定性;2.支护设计和施工方法的合理性;3.二衬施作时机。3拱顶下沉全站仪,水准仪监测拱顶下沉值,了解断面变化情况,判断拱顶的稳定性,防止塌方。4地表下沉全站仪,水准仪 1、洞口及浅埋段地表下沉情况;2、判断隧道开挖对地表产生的影响及防止沉降措施的效果。(1)必测项目(1)熟悉资料(施工图纸、规范和作业指导书等);(2)布点量测;(3)取得数据;(4)整理签认;(5)分析处理;(6)位移管理;(7)信息反馈;(8
4、)工程对策;(9)资料归档;(1)确保施工安全及结构的长期稳定性;(2)验证支护结构效果,确认支护参数和施工方法的准确性或为调整支护参数和施工方法提供依据;(3)及时掌握支护施工后的变形,对围岩位移速度提供准确的预报,确定二次衬砌施作时间,同时指导下一步的开挖工序;(4)监控工程对周围环境影响;(5)积累量测数据,为施工中调整围岩级别、完善设计方案及参数、优化施工方案及施工工艺提供依据。通俗点说,监控量测最大的作用就是能够根据沉降量、沉降速率等数据的变化有效的对隧道的塌方、大变形进行预警,保证施工安全。同时围岩量测是优化施工,指导施工、验证施工方案,提高企业利润的基础数据;是隧道施工、索赔的基
5、础数据。2.1 监控量测断面和测点布设原则 (1)地表沉降测点和隧道内测点布置在同一里程断面,量测应超前于隧道开挖工作面。(2)地表沉降测点横向间距为2-5m,在隧道中线附近测点适当加密,隧道中线两侧量测范围不小于H0+B,且横断面上至少布置11个测点。纵向间距布置要求见表1。(注:Ho隧道埋深,B隧道开挖最大宽度)隧道埋深与开挖宽度 纵向测点间距(m)2BHO2.5B 2050 BHO2B 1020 HOB 510 注:注:HO为隧道埋深,为隧道埋深,B为隧道开挖宽度为隧道开挖宽度 量测应超前,有没有一个量的界定?答:对于洞口处的浅埋地表来讲,肯定是在隧道开挖前就要开始监测;而对于洞内施工中
6、遇见的浅埋地段,应在距离开挖面Ho+h处(Ho为隧道埋深,h为隧道开挖高度)超前监测。监控量测时间应一直持续到地表沉降长期稳定、隧道衬砌施作完毕后停止。地表沉降测点间横向示意图断面布设要求(1)拱顶下沉测点和净空变化点应布置在同一里程断面上。(2)测点应尽量对称布设,即“同面等高”,以便数据的相互验证。(3)其量测断面间距及测点数量应根据围岩级别、隧道埋深、开挖方法等按表2和表3规定进行。围岩级别围岩级别断面间距(断面间距(m m)5105101030103030305050注:注:级围岩视具体情况确定间距级围岩视具体情况确定间距 表2 拱顶下沉和净空变化量测断面间距表3 净空变化量测测线数
7、地段地段开挖方法开挖方法 一般地段一般地段特殊地段特殊地段全断面法全断面法一条水平测线一条水平测线-台阶法台阶法每台阶一条水每台阶一条水平测线平测线每台阶一条水平测线,每台阶一条水平测线,两条斜测线两条斜测线分部开挖法分部开挖法每分部一条水每分部一条水平测线平测线CDCD或或CRDCRD法上部、双侧法上部、双侧壁导坑法左右侧部,每壁导坑法左右侧部,每分部一条水平测线,两分部一条水平测线,两条斜测线、其余分部一条斜测线、其余分部一条水平测线条水平测线三台阶临时横撑法测点布置示意图全断面法测点布置示意图台阶法测点布置示意图三台阶七步开挖法测点布置示意图不同围岩因为测点个数不一致,那这个测点高度该如
8、何把控?答:规范并无硬性要求,根据经验,三台阶和台阶法施工,台阶设置在哪里,就把测点设置在台阶处,以少被施工扰动为宜;全断面法,设置在跨度最大处。测点埋设要求(1)测点采用leica反射膜片,粘贴在埋设于初喷混凝土的钢板上,钢板粘贴反射膜片的一面要求经过防锈处理,并清理干净,同时可以用油漆涂刷表面,以防生锈,反射膜片可以用强力胶粘附于钢板上。(2)布置时应避开钢架和脱空回填处,将测点布置在两榀钢架之间,严禁直接将预埋件焊接在钢拱架上。在埋设点位处,用电钻钻孔径为2cm,深度为进入围岩内至少20cm的孔眼。一测点位于初支厚度为20cm的地方,请问该测点应焊接在多长的钢筋上?(3)测点用锚固剂或速
9、凝水泥锚固稳定,同时尽量使左右两侧相对的预埋件处于“同面等高”的位置;(4)将反射膜片贴于朝向隧道口方向的一面,并尽量使法线方向朝向隧道中线;(5)待锚固剂或砂浆凝固后,即可量测,量测测点应牢固可靠、易于识别并妥善保护。(6)地表沉降测点在埋设测点处挖宽30cm,深60cm的坑,用混凝土埋设长150cm的20mm钢筋,外露100cm,顶部焊接5cm5cm钢板(23mm)。(最好用PVC管套住,为了预防喷射混凝土固结,从而托住预埋钢筋,不能真实反应沉降。)(7)测点应在支护完成后2小时内埋设完成并读取初测数据。(新规范P9)注:L视初支厚度而定2-3mm厚钢板20mm钢筋并与钢板焊接Leica
10、4x4反射膜片测点预埋件正面图测点预埋件正面图 洞内测点埋设示意图地表测点埋设示意图2.3 监控量测方法及频率 必测项目量测频率根据测点距开挖面距离及位移速度,分别按下表4、表5确定。当按下表选择量测频率出现较大差异时,取量测频率较高的作为实施的量测频率。出现异常情况或不良地质时,适当加大监控量测频率。各项量测作业均应持续到变形基本稳定后并在二衬施工前结束。开挖面的地质素描、支护状态的描述每施工循环记录一次。选测项目监控量测量频率根据设计和施工要求以及必测项目反馈信息的结果确定。位移速度(mm/d)量测频率52次/d151次/d0.511次/23d0.20.51次/3d0.21次/7d表表4
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